Upload
goezde-gercek
View
60
Download
5
Embed Size (px)
DESCRIPTION
plaxis 1
Citation preview
İNM 456
GEOTEKNİK MÜHENDİSLİĞİNDE SAYISAL ÇÖZÜMLEMELER
T.C. SAKARYA ÜNİVERSİTESİ
MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ
İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ
2008-2009 ÖĞRETİM YILI BAHAR YARIYILI
Yrd.Doç.Dr. Sedat SERTGeoteknik Anabilim Dalı
www.erhanbaytak.com.tr Medeniyet Mühendisleri
PLAXIS:
ZEMİN MEKANİĞİ VE KAYA MEKANİĞİ PROBLEMLERİNİN SONLU ELEMANLAR METODU
İLE ANALİZİ İÇİN GELİŞTİRİLMİŞ BİR YAZILIM
• PLAXIS, Geoteknik Mühendisliği projelerinde yerdeğiştirme ve taşıma gücü analizleri için özel olarak geliştirilmiş bir sonlu eleman paket programıdır.
www.plaxis.nlwww.plaxis.nl
– Basitleştirilmiş veri girişi sayesinde karışık
sonlu eleman modellerinin kolayca
oluşturulabilmesi, hesaplanabilmesi ve
sonuçların ayrıntılı biçimde grafikler
halinde ve sayısal olarak sunulabilmesi
programa ‘kullanıcı dostu’ olma özelliğini
kazandırmaktadır.
– Programı ilk kez eline alan bir kullanıcı
birkaç saatlik eğitimden sonra yeni
modeller oluşturmaya başlayabilir.
Ana MenüAna Menü
Genel Kısayol ÇubuğuGenel Kısayol Çubuğu
Geometri Kısayol ÇubuğuGeometri Kısayol Çubuğu
CetvelCetvel
Başlangıç NoktasıBaşlangıç Noktası
Çizim AlanıÇizim Alanı
Klavyeden GirişKlavyeden Giriş
Koordinat GöstergesiKoordinat Göstergesi
Medeniyet Mühendisleri www.erhanbaytak.com.tr
GeoteknikProblemlere
Örnekler
GeoteknikProblemlere
ÖrneklerYarmaYarma DolguDolgu
Yüzeysel TemelYüzeysel TemelDerin TemelDerin Temel
Rijit Dayanma Yapıları
Rijit Dayanma Yapıları
Destekli Gömülü Perde
Destekli Gömülü Perde
Zemin-Yapı EtkileşimiZemin-Yapı Etkileşimi
TünelTünel
Yerel GöçmeYerel Göçme
Toptan GöçmeToptan Göçme
GüvenlikGüvenlik
Farklı Model ÖzellikleriFarklı Model Özellikleri
Düzlem Zorlanma (Plane Strain)Düzlem Zorlanma (Plane Strain)
Eksenel Simetrik (Axisymmetry)
Eksenel Simetrik (Axisymmetry)
• MODELLEMEDE GENEL YAKLAŞIM– Her yeni proje için öncelikli olarak
geometrik modelin oluşturulması gerekir.
– Geometrik model, gerçek problemi temsil
edecek şekilde noktalar (point), noktaların
birleştirilmesinden oluşan çizgiler (line) ve
çizgilerin birbirine eklenmesinden meydana
gelen kapalı alanlardan (cluster)
oluşturulur.
• POINT=>LINE=>CLUSTER
• NOKTALAR (POINT):– Çizgilerin başlangıç ve bitişlerinde,
– Ankraj yerlerinin ve tekil yüklerin uygulama
yerlerinin belirlenmesinde,
– Sonlu eleman ağının bölgesel olarak
hassaslaştırılmasında,
– Sınır şartlarının tanımlanmasında
kullanılırlar.
• ÇİZGİLER (LINE):– Modelin geometrik olarak fiziksel
sınırlarının belirlenmesinde,
– Zemin tabakalarının ayrılmasında,
– Yapım aşamalarının belirlenmesinde,
– Palplanş perde, duvar, kazık gibi yapısal
elemanların oluşturulmasında,
– Sonlu eleman ağının bölgesel olarak
hassaslaştırılmasında,
– Sınır şartlarının tanımlanmasında
kullanılırlar.
• KAPALI ALANLAR (CLUSTER):– Çizgiler tarafından oluşturulurlar.
– Otomatik olarak tanınırlar.
– Herhangi bir kapalı alan içinde zemin
özellikleri aynıdır. Dolayısıyla zemin
tabakalarını temsil ederler.
– Bir kapalı alan içinde yapılan işlem, bu alan
içinde kalan ağın tüm elemanları için
yapılmış demektir.
– Geometrik modelde zemin tabakalarının,
yapısal elemanların, yapım aşamalarının
ve yüklemelerin tanımlanması gerekir.
– Model sınırları sonuçların etkilenmeyeceği
kadar geniş seçilmelidir.
– Geometrik modelin oluşturulmasından
sonra sonlu eleman ağı otomatik olarak
üretilir. Bir sonlu eleman ağında üç çeşit
bileşen tanımlanabilir: elemanlar
(elements), düğüm noktaları (nodes) ve
gerilme noktaları (stress points).
• ELEMANLAR (ELEMENTS):– Sonlu elemanlar ağı üretilirken kapalı
alanlar üçgen elemanlara bölünürler.
– Programda ilk yaklaşım (default) olarak bu
üçgen zemin elemanları 6 düğüm noktalı
olarak üretilirler.
– Buna ek olarak, gerilmelerin ve özellikle
eksenel simetrik problemlerde yenilme
yükünün (failure load) daha hassas olarak
hesaplanabilmesi için 15 düğüm noktalı
elemanlar da kullanılmaktadır.
– 15 düğümlü elemanların kullanıldığı
modellerde doğal olarak hesap süresi daha
uzun olmaktadır.
• DÜĞÜM NOKTALARI (NODES):– 15 düğüm noktalı bir elemanda 15 düğüm
noktası, 6 düğüm noktalı bir elemanda da 6
düğüm noktası bulunmaktadır.
– Yerdeğiştirmeler düğüm noktalarında
hesaplanır.
– Plaxis programında yük-yerdeğiştirme
grafiklerinin görülebilmesi için düğüm
noktalarının önceden seçilmesi gerekir.
– Her bir çözüm için 10 düğüm noktası
sınırlaması vardır.
• GERİLME NOKTALARI (STRESS POINTS):– Gerilmeler, gerilme noktalarında (Gaussian
integration points, stress points)
hesaplanır.
– 15 düğümlü bir üçgen elemanda 12,
6 düğümlü bir elemanda ise 3 gerilme
noktası vardır.
– Gerilme-zorlanma diyagramlarının
görülebilmesi için hesap öncesinde seçim
yapılması (en fazla 10) gerekir.
15 Düğüm Noktalı Eleman15 Düğüm Noktalı Eleman
6-Düğüm Noktalı Eleman6-Düğüm Noktalı Eleman
Zemin ElemanlarıZemin Elemanları
Düğüm NoktalarıDüğüm Noktaları
Gerilme NoktalarıGerilme Noktaları
ELEMAN TİPLERİ
Zemin ElemanıKiriş Elemanı
ArayüzeyElemanıAnkraj Elemanı
Geotekstil Elemanı
ELEMAN TİPLERİ
Zemin ElemanıKiriş Elemanı
ArayüzeyElemanıAnkraj Elemanı
Geotekstil Elemanı
Duvar, Plak ve Kabuk ElemanlarıDuvar, Plak ve Kabuk Elemanları
3 Noktalı Kiriş3 Noktalı Kiriş
5 Noktalı Kiriş5 Noktalı Kiriş
Eğilme MomentleriEğilme MomentleriNormal
Kuvvetler ve Kesme
Kuvvetleri
Normal Kuvvetler ve
Kesme Kuvvetleri
Arayüzey Elemanı(interface element)
Arayüzey Elemanı(interface element)
Ankraj Elemanı(Anchor Element)
Ankraj Elemanı(Anchor Element)
Geotekstil ElemanıGeotekstil Elemanı
Zemin DonatısıZemin Donatısı
Elastik DavranışElastik Davranış
YAPISAL MODELLER Mohr-Coulomb Modeli Hardening-Soil Modeli
Soft-Soil Modeli Soft-Soil-Creep Modeli
YAPISAL MODELLER Mohr-Coulomb Modeli Hardening-Soil Modeli
Soft-Soil Modeli Soft-Soil-Creep Modeli
ANALİZ TÜRLERİDeformation
ConsolidationStaged Construction
Safety FactorGroundwater Flow
Updated Mesh
ANALİZ TÜRLERİDeformation
ConsolidationStaged Construction
Safety FactorGroundwater Flow
Updated Mesh
Mohr-Coulomb Modeli Genelde Kullanılan Model
Mohr-Coulomb Modeli Genelde Kullanılan Model
Hardening-Soil ModeliHardening-Soil ModeliSoft-Soil ModeliSoft-Soil Modeli
Soft-Soil-Creep ModeliSoft-Soil-Creep Modeli
İleri Zemin Modelleriİleri Zemin Modelleri